TW201509599A - 研磨方法及研磨裝置 - Google Patents

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TW201509599A
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polishing
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Toshifumi Kimba
Keita Yagi
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Ebara Corp
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Abstract

本發明提供一種可預防基板破損之研磨方法。 本發明之研磨方法係檢查基板之周緣部有無異常部位,未檢測出異常部位時研磨基板,檢測出異常部位時不研磨基板。基板之異常部位如附著於基板周緣部之接著劑等異物。基板研磨後,亦可再度檢查基板周緣部有無異常部位。

Description

研磨方法及研磨裝置
本發明係關於一種研磨晶圓等之基板的方法及裝置。
半導體元件之製造程序中包含研磨二氧化矽(SiO2)等絕緣膜的工序;及研磨銅、鎢等金屬膜的工序等各種工序。背面照射型互補式金屬氧化物半導體(CMOS)感測器之製造工序,除了絕緣膜及金屬膜的研磨工序之外,還包含研磨矽層(矽晶圓)之工序。背面照射型CMOS感測器係利用背面照射(BSI:Back side illumination)技術的影像感測器,且其受光面係由矽層形成。矽貫穿電極(TSV:Through-silicon via)之製造工序中亦包含研磨矽層之工序。矽貫穿電極係從形成於貫穿矽層之孔的銅等金屬構成之電極。
BSI程序及TSV程序往往使用SOI(矽絕緣體(Silicon on Insulator))基板。該SOI基板藉由貼合元件基板與矽基板而製造。更具體而言,如第十(a)圖及第十(b)圖所示,係藉由接著劑貼合元件基板W1與矽基板W2,以研磨機從其背面研削元件基板W1,而獲得如第十(c)圖所示之堆疊矽層及元件層的SOI基板。再者,如第十(d)圖所示,亦有時藉由研磨元件層之邊緣部來除去。
如此做成之SOI基板,其次搬送至CMP裝置,在此研磨SOI 基板之矽層。亦即,藉由在研磨墊上供給漿液,同時使SOI基板與研磨墊接觸來研磨矽層。
SOI基板之製造工序中使用的接著劑會在SOI基板之周緣部露出。再者,也會在SOI基板上發生裂痕,或是存在矽層之剝落。SOI基板上存在此種異常部位時,可能對SOI基板之研磨造成不良影響。例如,會發生露出之接著劑附著於研磨墊,而使SOI基板破裂。
本發明係鑑於上述情形而形成者,目的為提供一種可預防基板破損之研磨方法及研磨裝置。
為了達成上述目的,本發明第一態樣之研磨方法的特徵為:檢查基板周緣部有無異常部位,未檢測出前述異常部位時研磨前述基板,檢測出前述異常部位時不研磨前述基板。
其特徵為:前述基板研磨後,再度檢查前述基板周緣部有無異常部位。
其特徵為:在研磨後之前述基板周緣部檢測出異常部位時,不開始後續之基板研磨。
其特徵為:在研磨後之前述基板周緣部檢測出異常部位時,變更後續之基板研磨的研磨條件。
其特徵為:前述基板周緣部有無異常部位之檢查,係取得基板周緣部之圖像,依據該圖像檢查前述基板周緣部有無異常部位的工序。
其特徵為:依據前述圖像檢查前述基板周緣部有無異常部位之工序,係藉由比較顯示前述圖像中出現之前述異常部位的特徵之指標值與指定的臨限值,來檢查前述基板周緣部有無異常部位之工序。
其特徵為:前述指標值係表示前述異常部位之大小、長度、形狀、色之濃淡中的任何一個。
其特徵為:由複數個基板構成之每1群中存在異常部位的基板片數達到設定值時,不開始後續之基板研磨。
其特徵為:前述基板係藉由貼合元件基板與矽基板所製造的SOI基板。
其特徵為:前述異常部位係附著於前述SOI基板之露出面的異物,或是前述SOI基板之矽層剝落的部位中之任何一個。
本發明第二態樣之研磨方法的特徵為:研磨基板,暫時中斷前述基板之研磨,檢查前述基板周緣部有無異常部位,未檢測出前述異常部位時,再度開始前述基板之研磨,檢測出前述異常部位時,結束前述基板之研磨。
本發明第三態樣之研磨裝置的特徵為具備:檢查單元,其係檢查基板周緣部有無異常部位;研磨單元,其係研磨前述基板;基板搬送單元,其係在前述檢查單元與前述研磨單元之間搬送前述基板;及動作控制部,其係控制前述檢查單元、前述研磨單元、及前述基板搬送單元之動作;前述基板搬送單元在未檢測出前述異常部位時,將前述基板搬送至前述研磨單元,檢測出前述異常部位時,不將前述基板搬送至前述研磨單元。
本發明第四態樣之研磨裝置的特徵為具備:檢查單元,其係 檢查基板周緣部有無異常部位;研磨單元,其係研磨前述基板;基板搬送單元,其係在前述檢查單元與前述研磨單元之間搬送前述基板;及動作控制部,其係控制前述檢查單元、前述研磨單元、及前述基板搬送單元之動作;前述研磨單元開始前述基板之研磨後暫時中斷研磨,其後,前述基板搬送單元將前述基板搬送至前述檢查單元,前述檢查單元檢查前述基板周緣部有無異常部位,前述基板搬送單元在未檢測出前述異常部位時,將前述基板搬送至前述研磨單元,檢測出前述異常部位時,不將前述基板搬送至前述研磨單元。
採用本發明第一、第三態樣時,係在研磨前檢查有無附著於基板周緣部之接著劑等的異常部位。因此,可預先避免因存在異常部位而在研磨時造成基板破損。
採用本發明第二、第四態樣時,係在基板研磨完成前檢查有無基板之異常部位。因此,可預先避免因存在異常部位而在研磨時造成基板破損。
5‧‧‧CMP(化學機械研磨)單元(研磨單元)
6‧‧‧檢查單元
7‧‧‧基板搬送單元
8‧‧‧動作控制部
20‧‧‧研磨墊
20a‧‧‧研磨面
22‧‧‧研磨台
23‧‧‧台軸
24‧‧‧頂環
25‧‧‧台馬達
26‧‧‧研磨液供給噴嘴
27‧‧‧頂環軸桿
31‧‧‧頂環支臂
41‧‧‧基板保持部
43‧‧‧基板檢查部
46‧‧‧夾盤
48‧‧‧步進馬達
50‧‧‧旋轉編碼器(位置檢測器)
53‧‧‧攝影機
55‧‧‧圖像處理部
102‧‧‧裝載/卸載部
105‧‧‧第一線性輸送機
106‧‧‧第二線性輸送機
107‧‧‧搖擺輸送機
108‧‧‧膜厚測定單元
112‧‧‧快門
113‧‧‧快門
120‧‧‧前裝載部
121‧‧‧行駛機構
122‧‧‧搬送機器人
131‧‧‧反轉機
132‧‧‧升降機
133‧‧‧推進機
134‧‧‧推進機
137‧‧‧推進機
138‧‧‧推進機
300‧‧‧研磨部
300a‧‧‧第一研磨部
300b‧‧‧第二研磨部
300A~300D‧‧‧第一~第四研磨單元
310A~310D‧‧‧研磨台
311A~311D‧‧‧頂環
312A~312D‧‧‧研磨液供給噴 嘴
313A~313D‧‧‧修整器
314A~314D‧‧‧霧化器
400‧‧‧洗淨部
441‧‧‧反轉機
442~444‧‧‧洗淨機
445‧‧‧乾燥機
446‧‧‧第三線性輸送機
TP1~TP7‧‧‧第一~第七搬送位置
TS1~TS3、TS5~TS7‧‧‧搬送載台
W‧‧‧晶圓
W1‧‧‧元件基板
W2‧‧‧矽基板
第一圖係顯示可執行本發明之研磨方法的一種實施形態之研磨裝置的示意圖。
第二圖係第一圖所示之CMP(化學機械研磨)單元的斜視圖。
第三圖係顯示檢查單元之示意圖。
第四圖係採用步進及重複方式之晶圓攝影位置的例圖。
第五圖係顯示步進及重複方式之動作順序的流程圖。
第六圖係說明晶圓之處理流程一種實施形態的流程圖。
第七圖係說明晶圓之處理流程其他實施形態的流程圖。
第八圖係顯示在基板搬送單元中***基板檢查部之例的研磨裝置之平面圖。
第九圖係第八圖之研磨裝置的斜視圖。
第十(a)圖至第十(d)圖係SOI基板之製造工序的說明圖。
以下,參照圖式說明本發明之實施形態。
第一圖係顯示可執行本發明之研磨方法的一種實施形態之研磨裝置的示意圖。本發明之研磨方法可適合適用於第十(a)圖至第十(d)圖所示的藉由貼合元件基板與矽基板而製造之SOI基板的研磨。
如第一圖所示,研磨裝置具備:研磨基板之一例的晶圓之CMP單元(研磨單元)5;檢查晶圓之周緣部有無異常部位的檢查單元6;在CMP單元5及檢查單元6之間搬送晶圓的基板搬送單元7;及控制CMP單元5、檢查單元6、及基板搬送單元7之動作的動作控制部8。
第二圖係第一圖所示之CMP單元5的斜視圖。如第二圖所示,CMP單元5具備:支撐研磨墊20之研磨台22;將晶圓W按壓於研磨墊20的頂環(top ring)24;及用於在研磨墊20上供給研磨液(漿液)之研磨液供給噴嘴26。
研磨台22經由台軸23連結於配置在其下方之台馬達25,研磨台22藉由該台馬達25可在箭頭顯示之方向旋轉。研磨墊20貼合於研磨台22之上面,研磨墊20之上面構成研磨晶圓W的研磨面20a。頂環24固定於頂環 軸桿27之下端。頂環24構成可藉由真空吸著而在其下面保持晶圓W。頂環軸桿27連結於設置在頂環支臂31內之無圖示的旋轉機構,頂環24藉由該旋轉機構可經由頂環軸桿27而旋轉驅動。
晶圓W表面之研磨進行如下。使頂環24及研磨台22分別在箭頭顯示之方向旋轉,從研磨液供給噴嘴26供給研磨液(漿液)至研磨墊20上。在該狀態下,藉由頂環24將晶圓W按壓於研磨墊20之研磨面20a。晶圓W之表面藉由研磨液中包含的研磨粒之機械性作用與研磨液中包含之化學成分的化學性作用而研磨。
第三圖係顯示檢查單元6之示意圖。該檢查單元6係用於檢查晶圓W周緣部上之異常部位的裝置。如第三圖所示,檢查單元6具備:基板保持部41與基板檢查部43。基板保持部41具備:握持晶圓W之周緣部的複數個夾盤(chuck)46;經由該夾盤46使晶圓W在其軸心周圍旋轉的步進馬達48;及檢測晶圓W之旋轉角度的旋轉編碼器(位置檢測器)50。
基板檢查部43取得晶圓W周緣部之圖像,依據其圖像檢查晶圓W上有無異常部位。更具體而言,基板檢查部43具備:攝影晶圓W之周緣部的攝影機53;及分析藉由攝影機53取得之圖像的圖像處理部55。攝影機53連接於圖像處理部55,藉由攝影機53取得之圖像傳送至圖像處理部55。
檢查單元6係採用使晶圓W斷續地旋轉,同時取得周緣部之靜止圖像的步進及重複方式。第四圖係顯示採用步進及重複方式之晶圓W的拍攝位置之例圖,第五圖係顯示步進及重複方式之動作順序的流程圖。如第四圖所示,在晶圓W之周緣部上預先設定複數個攝影位置。
圖像處理部55傳送指令信號至步進馬達48,而使晶圓W旋轉 (步驟1)。晶圓W之旋轉角度藉由旋轉編碼器50計測(步驟2)。旋轉之晶圓W到達指定之攝影位置時,使晶圓W之旋轉停止。而後,藉由攝影機53攝影晶圓W之周緣部(步驟3)。同樣地反覆進行晶圓W之旋轉與停止,而取得晶圓W周緣部之靜止圖像。所取得之圖像傳送至圖像處理部55,並儲存於圖像處理部55之記憶體(記憶裝置)中(步驟4)。
圖像處理部55依據晶圓W周緣部之圖像,檢查晶圓W有無異常部位(步驟5)。用於檢查有無異常部位之圖像處理,可使用認識圖像上之圖形的圖像處理、或是認識圖像上之色的圖像處理等習知之圖像處理技術。晶圓W的異常部位之例,如有晶圓W之裂痕、第十(c)圖及第十(d)圖所示之矽層剝落的部位、附著於晶圓W之露出面的接著劑及微粒子等之異物、矽層之位置偏差等。
所取得之全部圖像儲存於圖像處理部55的記憶體中。各圖像與晶圓W之旋轉角度相關連而儲存於圖像處理部55。亦即,顯示取得圖像之位置的旋轉角度從旋轉編碼器50傳送至圖像處理部55,其旋轉角度與圖像一起儲存於記憶體中。因此,可從攝影之圖像中,除了晶圓W異常部位之大小(面積)及種類(例如裂痕、接著劑)之外,還獲得關於異常部位之位置的資訊。圖像處理部55連接於第一圖所示之動作控制部8,顯示是否檢測出晶圓W之異常部位的檢測信號可從圖像處理部55傳送至動作控制部8。
圖像處理部55係構成藉由比較顯示圖像上出現之異常部位的特徵之指標值與指定的臨限值,可決定晶圓W之周緣部有無異常部位。更具體而言,圖像處理部55在指標值超過指定之臨限值時,認定為晶圓W 之周緣部存在異常部位。顯示異常部位之特徵的指標值之例如為異常部位之大小(面積)、長度、形狀、色之濃淡。
圖像處理部55將異常部位之數量、位置、指標值(例如大小)、種類等之檢查結果儲存於記憶體(步驟6)。從上述晶圓W之旋轉(步驟1)至檢查結果之儲存(步驟6)的工序,反覆進行至全部攝影位置之檢查完成。攝影位置亦可僅為晶圓W周緣部之一部分,亦可涵蓋晶圓W之全周來設定。不過,從檢查結果之可靠性的觀點而言,宜涵蓋晶圓W之全周來設定攝影位置。圖像處理部55係構成可將儲存於其記憶體的檢查結果作為檢查結果資料而輸出。該檢查結果資料可使用於分析研磨裝置之狀態。
其次,參照第六圖之流程圖來說明晶圓W之處理流程。晶圓W在研磨之前,藉由基板搬送單元7搬送至檢查單元6(步驟1)。檢查單元6之基板檢查部43如上述取得晶圓W周緣部的圖像,依據圖像檢查晶圓W上有無異常部位(步驟2)。基板檢查部43檢測出晶圓W之異常部位時,基板搬送單元7不將晶圓W傳送至CMP單元5,不研磨晶圓W(步驟3)。
存在異常部位之晶圓W藉由基板搬送單元7返回基板匣盒(無圖示)。所謂基板匣盒,係在研磨裝置上搬入複數個晶圓時使用的容器。存在異常部位之晶圓W,亦可經由後述的洗淨部,不進行晶圓W之洗淨而返回基板匣盒,亦可不經由洗淨部而直接返回基板匣盒。
基板檢查部43未檢測出晶圓W之異常部位時,晶圓W藉由基板搬送單元7送至CMP單元5(步驟4),來研磨晶圓W之表面(步驟5)。
以CMP單元5研磨之後,晶圓W亦可藉由基板搬送單元7再度搬送至檢查單元6。此時,檢查單元6之基板檢查部43取得研磨後之晶圓 W之周緣部的圖像,依據圖像再度檢查晶圓W上有無異常部位。研磨後之晶圓W上檢測出異常部位時,其次亦可繼續改變晶圓之研磨條件。例如,亦可依據異常部位之檢測結果來變更研磨台22之旋轉速度、頂環24之旋轉速度、頂環24將晶圓按壓於研磨墊20之壓力等。研磨後之晶圓W上檢測出異常部位時,CMP單元(研磨單元)5亦可不開始後續之晶圓研磨。亦可比較研磨前取得之圖像(包含顯示取得圖像之位置的晶圓W之旋轉角度)、與研磨後取得之圖像(包含顯示取得圖像之位置的晶圓W之旋轉角度),並依據其比較結果,其次繼續改變晶圓之研磨條件。
採用本實施形態時,由於係在研磨前檢查晶圓W有無異常部位,因此,可預先避免因存在異常部位而在研磨時造成晶圓W之破損。
亦可從檢查單元6傳送取得之圖像(包含顯示取得圖像之位置的晶圓之旋轉角度)至主電腦(無圖示),以主電腦檢查有無異常部位,並依據其檢查結果從主電腦傳送中止研磨指令或中止投入新晶圓指令至動作控制部8。又,亦可依據檢查結果,以主電腦製作修正了研磨條件之研磨處理程式,並將其研磨處理程式傳送至動作控制部8。又,亦可將其修正後之研磨處理程式傳送至另外的研磨裝置。再者,亦可由主電腦分析取得之圖像(包含顯示取得圖像之位置的晶圓之旋轉角度),並依據其分析結果,修正在CMP(化學機械研磨)之前進行的其他工序(例如研磨晶圓周緣部或斜角(bevel)之工序)的處理條件,並將包含修正後之處理條件的處理程式傳送至執行之前工序的處理裝置(例如斜角研磨裝置)。
由複數個晶圓構成之每1群中存在異常部位的晶圓片數到達設定值時,CMP單元(研磨單元)5宜不開始後續晶圓之研磨。在存在異常 部位之晶圓片數到達指定之臨限值的時刻,CMP單元5正研磨晶圓時,CMP單元5亦可中斷其晶圓之研磨,或是,CMP單元5亦可按照研磨處理程式使其晶圓之研磨完成。
檢測出晶圓之異常部位時,宜確認研磨裝置之消耗品的狀態(例如,頂環24之瑕疵、研磨墊20之磨耗等),或確認後述之洗淨部的狀態。
第七圖係顯示研磨方法之其他實施形態的流程圖。由於未特別說明之本實施形態的動作與上述實施形態相同,因此省略其重複之說明。如第七圖所示,亦可在晶圓W之研磨中進行晶圓W的檢查。具體而言,係研磨晶圓W(步驟1),暫時中斷晶圓W之研磨(步驟2),藉由基板搬送單元7將晶圓W搬送至檢查單元6(步驟3),檢查晶圓W之周緣部有無異常部位(步驟4),檢測出異常部位時,不再度開始晶圓W之研磨,而結束晶圓W之研磨(步驟5),未檢測出異常部位時,藉由基板搬送單元7將晶圓W搬送至CMP單元5(步驟6),亦可再度開始晶圓W之研磨(步驟7)。此時,由於係在晶圓W之研磨完成前檢查晶圓W有無異常部位,因此可預先避免因存在異常部位於研磨時造成晶圓W之破損。
亦可依異常部位之種類改變晶圓檢查後之晶圓W的處理流程。例如,異常部位係裂痕等比較重大者時,亦可不再度開始晶圓W之研磨,異常部位係附著於晶圓W之接著劑等比較輕微者時,亦可再度開始晶圓W之研磨。
上述之檢查單元6具有從晶圓W之周緣部上方取得圖像的1台攝影機53,不過亦可具有複數個攝影機。例如,亦可在晶圓W之周緣部上方、側方、及下方配置複數個攝影機。又,上述之檢查單元6亦可係光散 射型者,來取代圖像處理型。光散射型之檢查單元6係在晶圓W之周緣部照射雷射光束,從反射之雷射光束的強度檢測異常部位之存在者。此種雷射散射型之檢查單元6可使用例如揭示於日本特開2010-10234號公報的習知技術。
上述之檢查單元6係獨立型之單元,不過亦可***已設置於研磨裝置之單元中。例如亦可在基板搬送機構、膜厚測定單元、基板洗淨單元、或基板乾燥單元中***上述之基板檢查部43。
上述之實施形態中,用於研磨晶圓表面之研磨單元係使用在漿液存在下化學機械性研磨晶圓的CMP單元5。亦可使用研削單元作為研磨單元,來取代第一圖所示之CMP單元5。研削單元係以將研磨液之純水供給至磨石(或固定研磨粒)上,並藉由使晶圓滑動接觸於磨石來研磨(研削)晶圓的方式構成。例如,亦可藉由檢查單元6檢查第十(b)圖所示之矽基板W2周緣部有無異常部位,未檢測出異常部位時,藉由研削單元(研磨單元)如第十(c)圖所示地研磨(研削)元件基板W1之背面。
第八圖係顯示在基板搬送機構中***基板檢查部43之例的研磨裝置之平面圖,第九圖係第八圖之研磨裝置的斜視圖。研磨裝置具備:裝載/卸載部102、研磨晶圓之研磨部300(300a、300b)、及洗淨研磨後之晶圓的洗淨部400。
裝載/卸載部102具備4個前裝載部120,該前裝載部120放置儲存多數個晶圓之晶圓匣盒(基板匣盒)。沿著前裝載部120之排列敷設有行駛機構121,在該行駛機構121上設置有可沿著晶圓匣盒之排列方向移動的搬送機器人122。搬送機器人122藉由在行駛機構121上移動,可進入搭載 於前裝載部120之晶圓匣盒中。
研磨部300具備:內部具有第一研磨單元300A與第二研磨單元300B之第一研磨部300a;及內部具有第三研磨單元300C與第四研磨單元300D之第二研磨部300b。
第一研磨單元300A具備:支撐研磨墊之研磨台310A;保持晶圓且用於對研磨台310A上之研磨墊按壓晶圓的頂環311A;用於在研磨墊上供給研磨液或修整液(例如水)之研磨液供給噴嘴312A;用於進行研磨墊之修整的修整器313A;及將液體(例如純水)與氣體(例如氮)之混合流體或液體(例如純水)形成霧狀,而噴射至研磨墊之霧化器314A。
同樣地,第二研磨單元300B具備:研磨台310B、頂環311B、研磨液供給噴嘴312B、修整器313B、霧化器314B,第三研磨單元300C具備:研磨台310C、頂環311C、研磨液供給噴嘴312C、修整器313C、霧化器314C,第四研磨單元300D具備:研磨台310D、頂環311D、研磨液供給噴嘴312D、修整器313D、霧化器314D。
在第一研磨部300a與洗淨部400之間配置有在4個搬送位置(第一搬送位置TP1、第二搬送位置TP2、第三搬送位置TP3、第四搬送位置TP4)之間搬送晶圓的第一線性輸送機105。在該第一線性輸送機105之第一搬送位置TP1的上方配置有將從裝載/卸載部102之搬送機器人122接收的晶圓反轉之反轉機131,並在其下方配置有可上下昇降之升降機132。又,分別在第二搬送位置TP2之下方配置有可上下昇降之推進機133,並在第三搬送位置TP3之下方配置有可上下昇降之推進機134。另外,在第三搬送位置TP3與第四搬送位置TP4之間設有快門112。
又,在第二研磨部300b中,鄰接於第一線性輸送機105配置有在3個搬送位置(第五搬送位置TP5、第六搬送位置TP6、第七搬送位置TP7)之間搬送晶圓的第二線性輸送機106。在該第二線性輸送機106之第六搬送位置TP6的下方配置有推進機137,在第七搬送位置TP7之下方配置有推進機138。在第五搬送位置TP5與第六搬送位置TP6之間設有快門113。
洗淨部400具備:反轉晶圓之反轉機441;洗淨研磨後之晶圓的3個洗淨機442~444;使洗淨後之晶圓乾燥的乾燥機445;及在反轉機441、洗淨機442~444及乾燥機445之間搬送晶圓的第三線性輸送機446。各洗淨機442~444係構成使晶圓水平旋轉,並在洗淨液存在下以洗淨工具洗淨晶圓,乾燥機445係構成藉由使晶圓高速旋轉而使晶圓乾燥。
在第一線性輸送機105與第二線性輸送機106之間配置有搖擺輸送機107,該搖擺輸送機107係在第一線性輸送機105、第二線性輸送機106、及洗淨部400的反轉機441之間搬送晶圓。該搖擺輸送機107可分別從第一線性輸送機105之第四搬送位置TP4向第二線性輸送機106之第五搬送位置TP5、從第二線性輸送機106之第五搬送位置TP5向反轉機441、及從第一線性輸送機105之第四搬送位置TP4至反轉機441搬送晶圓。
推進機133係將第一線性輸送機105之搬送載台TS1上的晶圓送交第一研磨單元300A之頂環311A,並且將第一研磨單元300A中之研磨後的晶圓送交第一線性輸送機105的搬送載台TS2者。推進機134係將第一線性輸送機105之搬送載台TS2上的晶圓送交第二研磨單元300B之頂環311B,並且將第二研磨單元300B中之研磨後的晶圓送交第一線性輸送機105之搬送載台TS3者。
推進機137係將第二線性輸送機106之搬送載台TS5上的晶圓送交第三研磨單元300C之頂環311C,並且將第三研磨單元300C中之研磨後的晶圓送交第二線性輸送機106之搬送載台TS6者。推進機138係將第二線性輸送機106之搬送載台TS6上的晶圓送交第四研磨單元300D之頂環311D,並且將第四研磨單元300D中之研磨後的晶圓送交第二線性輸送機106之搬送載台TS7者。如此,推進機133、134、137、138發揮作為在線性輸送機105、106與各頂環之間交接晶圓的機構之功能。
基板檢查部43鄰接於推進機133、134而配置。此等推進機133、134具有與第三圖所示之基板保持部41相同功能,可保持晶圓使其以指定角度程度旋轉。因此推進機133、134不僅發揮作為基板搬送機構之一部分的功能之外,亦發揮作為檢查晶圓之異常部位的檢查單元6之一部分的功能。
亦可將基板檢查部43設於第八圖所示之膜厚測定單元108中。例如,膜厚測定單元108亦可具有:具有與第三圖所示之基板保持部41相同構成的基板保持部(無圖示);測定晶圓之膜厚的膜厚感測器;及上述之基板檢查部43。此時,膜厚測定單元108除了測定晶圓之膜厚的功能之外,還具備檢查晶圓之異常部位的功能。
亦可將基板檢查部43設於洗淨機442~444中之至少1個。例如,洗淨機442亦可具有:具有與第三圖所示之基板保持部41相同構成的基板保持部(無圖示);洗淨晶圓之洗淨工具(無圖示);在晶圓上供給洗淨液之洗淨噴嘴(無圖示);及上述之基板檢查部43。此時洗淨機442除了洗淨晶圓的功能之外,還具備檢查晶圓之異常部位的功能。
上述實施形態係以具有本發明所屬技術領域中之一般知識者可實施本發明為目的而記載者。熟悉本技術之業者當然可形成上述實施形態的各種變形例,本發明之技術性思想亦可適用於其他實施形態。因此,本發明不限定於所記載之實施形態,而係依照藉由申請專利範圍所定義之技術性思想的最廣範圍來解釋者。

Claims (22)

  1. 一種研磨方法,其特徵為:檢查基板周緣部有無異常部位,未檢測出前述異常部位時研磨前述基板,檢測出前述異常部位時不研磨前述基板。
  2. 如申請專利範圍第1項之研磨方法,其中前述基板研磨後,再度檢查前述基板周緣部有無異常部位。
  3. 如申請專利範圍第2項之研磨方法,其中在研磨後之前述基板周緣部檢測出異常部位時,不開始後續之基板研磨。
  4. 如申請專利範圍第2項之研磨方法,其中在研磨後之前述基板周緣部檢測出異常部位時,變更後續之基板研磨的研磨條件。
  5. 如申請專利範圍第1項之研磨方法,其中前述基板周緣部有無異常部位之檢查,係取得基板周緣部之圖像,依據該圖像檢查前述基板周緣部有無異常部位的工序。
  6. 如申請專利範圍第5項之研磨方法,其中依據前述圖像檢查前述基板周緣部有無異常部位之工序,係藉由比較顯示前述圖像中出現之前述異常部位的特徵之指標值與指定的臨限值,來檢查前述基板周緣部有無異常部位之工序。
  7. 如申請專利範圍第6項之研磨方法,其中前述指標值係表示前述異常部位之大小、長度、形狀、色之濃淡中的任何一個。
  8. 如申請專利範圍第1項之研磨方法,其中由複數個基板構成之每1群中存在異常部位的基板片數達到設定值時,不開始後續之基板研磨。
  9. 如申請專利範圍第1項之研磨方法,其中前述基板係藉由貼合元件基板與矽基板所製造的SOI基板。
  10. 如申請專利範圍第9項之研磨方法,其中前述異常部位係附著於前述SOI基板之露出面的異物,或是前述SOI基板之矽層剝落的部位中之任何一個。
  11. 一種研磨方法,其特徵為:研磨基板,暫時中斷前述基板之研磨,檢查前述基板周緣部有無異常部位,未檢測出前述異常部位時,再度開始前述基板之研磨,檢測出前述異常部位時,結束前述基板之研磨。
  12. 如申請專利範圍第11項之研磨方法,其中前述基板研磨後,再度檢查前述基板周緣部有無異常部位。
  13. 如申請專利範圍第12項之研磨方法,其中在研磨後之前述基板周緣部檢測出異常部位時,不開始後續之基板研磨。
  14. 如申請專利範圍第12項之研磨方法,其中在研磨後之前述基板周緣部檢測出異常部位時,變更後續之基板研磨的研磨條件。
  15. 如申請專利範圍第11項之研磨方法,其中前述基板周緣部有無異常部位之檢查,係取得基板周緣部之圖像,依據該圖像檢查前述基板周緣部有無異常部位的工序。
  16. 如申請專利範圍第15項之研磨方法,其中依據前述圖像檢查前述基板周緣部有無異常部位之工序,係藉由比較顯示前述圖像中出現之前述異常部位的特徵之指標值與指定的臨限值,來檢查前述基板周緣部有 無異常部位之工序。
  17. 如申請專利範圍第16項之研磨方法,其中前述指標值係表示前述異常部位之大小、長度、形狀、色之濃淡中的任何一個。
  18. 如申請專利範圍第11項之研磨方法,其中由複數個基板構成之每1群中存在異常部位的基板片數達到設定值時,不開始後續之基板研磨。
  19. 如申請專利範圍第11項之研磨方法,其中前述基板係藉由貼合元件基板與矽基板所製造的SOI基板。
  20. 如申請專利範圍第19項之研磨方法,其中前述異常部位係附著於前述SOI基板之露出面的異物,或是前述SOI基板之矽層剝落的部位中之任何一個。
  21. 一種研磨裝置,其特徵為具備:檢查單元,其係檢查基板周緣部有無異常部位;研磨單元,其係研磨前述基板;基板搬送單元,其係在前述檢查單元與前述研磨單元之間搬送前述基板;及動作控制部,其係控制前述檢查單元、前述研磨單元、及前述基板搬送單元之動作;前述基板搬送單元在未檢測出前述異常部位時,將前述基板搬送至前述研磨單元,檢測出前述異常部位時,不將前述基板搬送至前述研磨單元。
  22. 一種研磨裝置,其特徵為具備:檢查單元,其係檢查基板周緣部有無異常部位; 研磨單元,其係研磨前述基板;基板搬送單元,其係在前述檢查單元與前述研磨單元之間搬送前述基板;及動作控制部,其係控制前述檢查單元、前述研磨單元、及前述基板搬送單元之動作;前述研磨單元開始前述基板之研磨後暫時中斷研磨,其後,前述基板搬送單元將前述基板搬送至前述檢查單元,前述檢查單元檢查前述基板周緣部有無異常部位,前述基板搬送單元在未檢測出前述異常部位時,將前述基板搬送至前述研磨單元,檢測出前述異常部位時,不將前述基板搬送至前述研磨單元。
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